【題目】砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料,可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等。回答下列問題:

1)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式________________________。

2)根據(jù)元素周期律,原子半徑Ga_____________As,第一電離能Ga____________As。(填“大于”或“小于”)

3AsCl3分子的立體構(gòu)型為____________________,其中As的雜化軌道類型為_________。

4GaF3的熔點高于1000℃,GaCl3的熔點為77.9℃,其原因是_____________________。

5GaAs的熔點為1238℃,密度為ρg·cm-3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為________________,GaAs________鍵鍵合。GaAs的摩爾質(zhì)量分別為MGa g·mol-1MAs g·mol-1,原子半徑分別為rGa pmrAs pm,阿伏伽德羅常數(shù)值為NA,則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為____________________。

【答案】 大于 小于 三角錐形 sp3 GaF3是離子晶體,GaCl3是分子晶體,離子晶體GaF3的熔沸點高 原子晶體 共價鍵

【解析】試題分析: (1)As為A族33號元素,電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s24p3
(2)同一周期,原子序數(shù)越小半徑越大,同周期第一電離能從左到右,逐漸增大;
(3)AsCl3中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+1 =4,所以原子雜化方式是sp3,由于有一對孤對電子對,分子空間構(gòu)型為三角錐形;
(4)GaF3的熔點高于1000,GaCl3的熔點為77.9,其原因是GaF3為離子晶體,GaCl3為分子晶體,離子晶體的熔點高;
(5)GaAs的熔點為1238,熔點較高,以共價鍵結(jié)合形成屬于原子晶體,密度為ρ g cm﹣3,根據(jù)均攤法計算,As: ,Ga:4×1=4,rGapm和rAspm,故其晶胞中原子所占的體積V1= ×10﹣301個晶胞的體積V2= ,將V1、V2帶入計算 GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率

解析:根據(jù)以上分析,(1)As為A族33號元素,電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s24p3;
(2)根據(jù)元素周期律,Ga與As位于同一周期,Ga原子序數(shù)小于As,故半徑Ga大于As,同周期第一電離能從左到右,逐漸增大,故第一電離能Ga小于As

(3)AsCl3中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+1 =4,所以原子雜化方式是sp3,由于有一對孤對電子對,分子空間構(gòu)型為三角錐形;
(4)GaF3的熔點高于1000℃,GaCl3的熔點為77.9,其原因是GaF3為離子晶體,GaCl3為分子晶體,離子晶體的熔點高;

(5)GaAs的熔點為1238℃,熔點較高,以共價鍵結(jié)合形成屬于原子晶體,密度為ρ gcm﹣3,根據(jù)均攤法計算,As: ,Ga:4×1=4,故其晶胞中原子所占的體積V1= ×10﹣30,晶胞的體積V2= ,故GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為 將V1、V2帶入計算得百分率= ×100%=。

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Aa曲線表示的離子方程式為:AlO2HH2O ==Al(OH)3

Bbc曲線表示的離子反應(yīng)是相同的

CM點時,溶液中沉淀的質(zhì)量為3.9 g

D原混合溶液中的CO32-AlO2-的物質(zhì)的量之比為1∶2

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(1)基態(tài)Fe2+的電子排布式為_________;Ti原子核外共有____種運動狀態(tài)不同的電子。

(2)BF3分子與NH3分子的空間結(jié)構(gòu)分別為__________;NH3分子是_____分子(填“極性”或“非極性”);BF3與NH3反應(yīng)生成的BF3·NH3分子中含有的化學(xué)鍵類型有______,在BF3·NH3中B原子的雜化方式為____________

(3)N和P同主族。科學(xué)家目前合成了N4分子,該分子中N—N鍵的健角為_______

(4)晶格能:NaN3____KN3(選填“>”、“<”或“=”)

(5)向硫酸銅溶液中加入過量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配離子,在[Cu(NH3)4]2+中提供孤電子對的成鍵原子是______。不考慮空間構(gòu)型,[Cu(NH3)4]2+的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為________。己知NF3與NH3具有相同的空間構(gòu)型,但NF3不易與Cu2+形成配離子,其原因是__________。

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【題目】利用下圖進行實驗,裝置丙中實驗現(xiàn)象正確的是

選項

裝置甲

裝置乙

裝置丙

裝置丙中的實驗現(xiàn)象

A

濃硫酸

亞硫酸鈉

紫色石蕊試液

溶液先變紅后褪色

B

濃鹽酸

二氧化錳

淀粉碘化鉀試液

溶液變?yōu)樗{色

C

濃氨水

氧化鈣

硝酸銀溶液

先有沉淀生成,后沉淀消失

D

稀硫酸

碳酸鈉

飽和碳酸鈉溶液

先有沉淀生成,后沉淀消失

A. A B. B C. C D. D

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【題目】有反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,

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A.單位時間內(nèi)生成1mol N2,同時生成3mol NH3

B.單位時間內(nèi)生成3mol N2,同時生成6mol N—H鍵

C.混合氣體的密度不再隨時間而改變

D.容器中氣體的壓強不再隨時間而改變

(2)在一定溫度下某恒容密閉容器中,充入3molH2和1mol的N2,2min達到平衡狀態(tài)時,總的氣體的物質(zhì)的量變?yōu)樵瓉淼?/10,則此時N2的轉(zhuǎn)化率為__________;

若此時放出的熱量為18.44 kJ,則其熱化學(xué)方程式為______________________________ .

根據(jù)所求出的熱化學(xué)方程式,且已知1mol氮氮三鍵斷裂需要為945.8kJ的能量,1mol氫氫鍵斷裂需要436 kJ的能量,求1molN-H鍵斷裂吸收的能量_____

(3)氨氣可用作堿性燃料電池的燃料,電池反應(yīng)為4NH3+3O2═2N2+6H2O,

則氨燃料電池的負極電極反應(yīng)為________________________________________________

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